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2022高中生物 第3章 植物的激素調(diào)節(jié) 專題3.2 生長(zhǎng)素的生理作用導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修3

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1、2022高中生物 第3章 植物的激素調(diào)節(jié) 專題3.2 生長(zhǎng)素的生理作用導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修3 學(xué)習(xí)導(dǎo)讀 學(xué)習(xí)準(zhǔn)備 1.[問(wèn)題探討]曲線分析,可得出的結(jié)論有: (1)生長(zhǎng)素對(duì)根、芽、莖作用的最適濃度分別為 、 、 ,其中對(duì)生長(zhǎng)素的濃度最敏感的器官是______。 (2)同一濃度下,生長(zhǎng)素對(duì)不同器官的作用________。 2.生長(zhǎng)素的兩重性表現(xiàn)為:既能___________也能___________;既能 _______________也能__________;既能____________也能____________。一般情況下

2、,生長(zhǎng)素在濃度較低時(shí)______生長(zhǎng),在濃度過(guò)高時(shí)會(huì)______生長(zhǎng),甚至________。 3.生長(zhǎng)素發(fā)揮作用因:_____、_______________、和__________不同而有較大的差異。 4.生長(zhǎng)素類似物在生產(chǎn)中的應(yīng)用:可用于________________、_______、_______、______________等。 破疑解難 1.生長(zhǎng)素兩重性圖表解讀: (1)生長(zhǎng)素的功能具有兩重性,即在一定濃度范圍內(nèi)促進(jìn)植物器官生長(zhǎng),濃度過(guò)高則抑制植物器官生長(zhǎng)。 (2)不同濃度的生長(zhǎng)素作用于植物同一器官上,引起的生理功效不同‘促進(jìn)效果或抑制效果不同)。

3、 (3)同一濃度的生長(zhǎng)素作用于不同器官上,引起的生理功效電不同,這是因?yàn)椴煌闹参锲鞴賹?duì)生長(zhǎng)素的敏感性不同(敏感性大?。焊?芽>莖),同時(shí)說(shuō)明不同器官正常生長(zhǎng)要求的生長(zhǎng)素濃度也不同。 植物不同器官對(duì)生長(zhǎng)素敏感性不同,這一特性的典型例子是植物的向重力性。 如果我們把任何一種植物的幼苗橫放,一段時(shí)間后,就可以看到它的莖向上彎曲,而根向下彎曲的現(xiàn)象(如下圖)。這就是向重力性的表現(xiàn)。向重力性是指植物在重力的影響下,保持一定方向生長(zhǎng)的反應(yīng)。根順著重力方向向下生長(zhǎng),這是正向重力性;莖背離重力方向向上生長(zhǎng),這是負(fù)向重力性。 (4)曲線在A’、B’、C’點(diǎn)以上的部分體現(xiàn)了不同濃度生長(zhǎng)素不同的促進(jìn)效果

4、,而且A、B、C三點(diǎn)代表最佳促進(jìn)效果點(diǎn)。 (5)不同種類的植物對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度不同,如雙子葉植物比單子葉植物對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度高。 注意:不要將AA,,BB’,CC’段理解為抑制階段,這些階段仍體現(xiàn)生長(zhǎng)素的促進(jìn)作用,只是促進(jìn)作用逐漸降低。 2.“探索生長(zhǎng)素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度”的幾點(diǎn)分析 (1)變量分析 根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究的問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)因素一般可分為實(shí)驗(yàn)變量和無(wú)關(guān)變量。 ①實(shí)驗(yàn)變量:是指實(shí)驗(yàn)中要研究的實(shí)驗(yàn)因素。此實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)變量為促進(jìn)某種植物插條生根的生長(zhǎng)素類似物的濃度大小。 ②無(wú)關(guān)變量:實(shí)驗(yàn)中,除實(shí)驗(yàn)變量外的其他可控制因素都可稱為無(wú)關(guān)變量。無(wú)關(guān)變量不是要研究的問(wèn)題,但其控制不

5、當(dāng),可影響實(shí)驗(yàn)變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的對(duì)應(yīng)關(guān)系,影響正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出。 本實(shí)驗(yàn)中,取材、處理時(shí)間、蒸餾水、光照、溫度等都屬于無(wú)關(guān)變量。無(wú)關(guān)變量在實(shí)驗(yàn)中的處理要采用等量性的原則。如用相同的花盆,選用相同的植物材料等。 (2)結(jié)果分析 ①不能生根。用多種不同濃度的生長(zhǎng)素類似物浸泡,扦插的枝條不能生根,主要有以下幾種可能:一是枝條所帶叫片較多、蒸騰作用過(guò)強(qiáng)、失水太多;二是枝條幼芽、幼葉保留較多,本身合成一定濃度的生長(zhǎng)素,浸泡后形態(tài)學(xué)下端處于高濃度的抑制狀態(tài);三是配制的營(yíng)養(yǎng)液營(yíng)養(yǎng)元素缺乏或缺氧;四是沒有分清形態(tài)學(xué)的上端與下端。 ②生根過(guò)少。配制生長(zhǎng)素類似物溶液時(shí),濃度梯度要密一些,組別要多一些。組別

6、少、梯度密是導(dǎo)致生根過(guò)少的主要可能原因之一。 ③通過(guò)此方法只能得到近似最適濃度。 3.與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的聯(lián)系 (1)頂端優(yōu)勢(shì)原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用 在農(nóng)作物、花卉和果樹栽培中,摘心打頂是根據(jù)頂端優(yōu)勢(shì)原理,解除其頂端優(yōu)勢(shì),可以達(dá)到增產(chǎn)的目的。原因是減少葉枝徒長(zhǎng),使果枝得到足夠的養(yǎng)分,避免落花落果。同時(shí)可解除頂芽對(duì)花芽的抑制作用,達(dá)到多開花、多結(jié)果的目的。 (2)生長(zhǎng)素類似物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中主要利用生長(zhǎng)素類似物應(yīng)用于以下幾個(gè)方面: ①促進(jìn)扦插的枝條生根:生長(zhǎng)素類似物濃度適中,處理的部位是植物形態(tài)學(xué)的下端。 ②促進(jìn)果實(shí)發(fā)育:主要是發(fā)育著的種子里合成大量的生長(zhǎng)素。它不僅促進(jìn)果

7、實(shí)生長(zhǎng),而且促進(jìn)果實(shí)的發(fā)育。據(jù)此原理可用生長(zhǎng)素類似物誘導(dǎo)無(wú)子果實(shí)的形成。 ③防止落花落果。 經(jīng)典例題 例1.下圖表示生長(zhǎng)素濃度對(duì)植物根、芽和莖生長(zhǎng)的影響,此圖給你的信息是 A.不同生長(zhǎng)素濃度對(duì)同一器官影響不同,A點(diǎn)促進(jìn)芽的生長(zhǎng),D點(diǎn)抑制芽的生長(zhǎng) B.A、B、C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的濃度分別是根、芽、莖生長(zhǎng)的最適濃度,其中莖對(duì)生長(zhǎng)素最敏感 C.D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的生長(zhǎng)素濃度對(duì)莖的生長(zhǎng)具有促進(jìn)作用,卻抑制了根的生長(zhǎng) D.幼嫩的細(xì)胞對(duì)生長(zhǎng)素反應(yīng)靈敏,成熟的細(xì)胞對(duì)生長(zhǎng)素反應(yīng)不太靈敏 解析:此圖給我們的信息是:生長(zhǎng)素促進(jìn)不同的器官生長(zhǎng)的最適濃度不同;同一濃度的生長(zhǎng)素對(duì)不同的器官所起的作用不同; A、B、C點(diǎn)

8、對(duì)應(yīng)的濃度分別是根、芽、莖生長(zhǎng)的最適濃度,其中根對(duì)生長(zhǎng)素最敏感。D選項(xiàng)說(shuō)法正確,但不是圖示體現(xiàn)的內(nèi)容。 答案:C 例2.在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,常用一定濃度的生長(zhǎng)素類似物除去單子葉農(nóng)作物中的雙子葉雜草,分析回答: ⑴生長(zhǎng)素類似物作為除草劑的原理是 。 ⑵圖中①、②曲線,其中代表單子葉作物的是 , 代表雙子葉雜草的是 。 ⑶所用的生長(zhǎng)素類似物的濃度最好在 左右(用字 母表示) 解析:生長(zhǎng)素類似物之所以能作為除草劑,原因有二。第一:生長(zhǎng)素對(duì)植物的生長(zhǎng)作用具有

9、兩重性。即低濃度的生長(zhǎng)素可以促進(jìn)植物生長(zhǎng),而高濃度的生長(zhǎng)素則抑制植物生長(zhǎng),甚至殺死植物。第二:既然同一株植物的不同器官對(duì)生長(zhǎng)素濃度的反應(yīng)不一樣,那么,不同的植物對(duì)生長(zhǎng)素溶液濃度的反應(yīng)也會(huì)不同。題中雙子葉植物就比單子葉植物對(duì)生長(zhǎng)素濃度敏感。 答案:⑴生長(zhǎng)素促進(jìn)植物生長(zhǎng)具有兩重性,雙子葉植物比單子葉植物對(duì)生長(zhǎng)素敏感 ⑵② ① ⑶D 實(shí)踐探究 1.用一定濃度的生長(zhǎng)素類似物(2.4—D)可以殺死小麥田里的雙子葉雜草,而不會(huì)抑制小麥的生長(zhǎng)。對(duì)此正確的解釋是 A.此濃度只對(duì)小麥起作用 B.此濃度只對(duì)雜草起作用 C.小麥和雜草對(duì)此濃度敏感程度不同

10、 D.此濃度對(duì)小麥和雜草都起抑制作用 2.植物生長(zhǎng)素促進(jìn)植物生長(zhǎng)的主要原因在于 A.促進(jìn)細(xì)胞分裂 B.促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸 C.促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng) D.促進(jìn)光合作用 3.下列哪一個(gè)生產(chǎn)或?qū)嶒?yàn)過(guò)程,不能使用吲哚乙酸 A.處理扦插的月季枝條,加快生根 B.處理青色的生香蕉,加速轉(zhuǎn)變?yōu)辄S香蕉 C.處理去掉雄蕊的番茄花蕾,育出無(wú)籽果實(shí) D.處理切去胚芽鞘尖端的燕麥幼苗,使繼續(xù)生長(zhǎng) 4.下列各項(xiàng)中,與植物激素有關(guān)的一組是 ①生產(chǎn)無(wú)籽西瓜②生產(chǎn)無(wú)籽番茄③棉花摘心④培育多倍體⑤枝條扦插 A.②③⑤  B

11、.①②③  C.①③⑤  D.②③④ 5.下圖為葡萄扦插的實(shí)驗(yàn),插條A、B、C、D的不同情況說(shuō)明如下: A.無(wú)側(cè)芽,扦插后不產(chǎn)生不定根;B.有兩個(gè)側(cè)芽,扦插后長(zhǎng)出少量不定根 C.有四個(gè)側(cè)芽,扦插后長(zhǎng)出許多不定根;D.無(wú)側(cè)芽,用吲哚乙酸處理下部切口后也長(zhǎng)出不定根 (1)D枝條容易生根,說(shuō)明 能促進(jìn)扦插的枝條生根。 (2)B、C枝條也能生根,說(shuō)明 可以產(chǎn)生 ,從而促進(jìn)扦插的枝條生根。 (3)A在實(shí)驗(yàn)中的作用是 。 達(dá)標(biāo)測(cè)評(píng) 1.市場(chǎng)上常見到一端細(xì)小,另一端膨大的黃瓜,切開發(fā)現(xiàn)細(xì)端無(wú)籽,粗端多籽,以下解

12、釋中錯(cuò)誤的是 A.果實(shí)自然發(fā)育所需的生長(zhǎng)素來(lái)自發(fā)育著的種子 B.細(xì)端黃瓜的胚珠未受精 C.無(wú)種子的子房無(wú)法發(fā)育成果實(shí) D.種子發(fā)育需要果實(shí)來(lái)提供營(yíng)養(yǎng) 2.將柳樹枝條正掛在潮濕的空氣中,一段時(shí)間后枝條的a、b兩端分別長(zhǎng)出芽和根,如圖甲所示。若把柳樹枝條倒掛在同樣潮濕的空氣中,如圖乙所示。一段時(shí)間后,其根和芽的生長(zhǎng)情況是 A.b端長(zhǎng)芽、a端長(zhǎng)根;越靠近b芽越長(zhǎng),越靠近a根越長(zhǎng) B.b端長(zhǎng)芽、a端長(zhǎng)根;越靠近b芽越短,越靠近a根越短 C.a(chǎn)端長(zhǎng)芽、b端長(zhǎng)根;越靠近a芽越長(zhǎng),越靠近b根越長(zhǎng) D.a(chǎn)端長(zhǎng)芽、b端長(zhǎng)根;越靠近a芽越短,越靠近b根越短 3.如圖所示白楊樹的主干上

13、端,①、②、③、④分別為其生長(zhǎng)正常的側(cè)芽,自然條件下,四個(gè)側(cè)芽生長(zhǎng)素濃度最高的是 A.① B.② C.③ D.④ 4.果樹整枝修剪和棉花的摘心,都能提高產(chǎn)量,根據(jù)得原理是 A.減少蒸騰作用,保持水分,使其代謝旺盛 B.減少營(yíng)養(yǎng)器官的生長(zhǎng),促進(jìn)生殖器官的生長(zhǎng) C.破壞頂端優(yōu)勢(shì),使其多產(chǎn)生側(cè)枝,從而提高產(chǎn)量 D.避免生枝過(guò)多,出現(xiàn)落花落果,從而降低產(chǎn)量 5.如果在草莓果實(shí)發(fā)育的早期除去果實(shí)中的全部種子,僅?;ㄍ?,則花托不能膨大成果實(shí)。采取下列哪種方法能使花托膨大成果實(shí) A.在花托上涂上適當(dāng)濃度的生長(zhǎng)素 B.在花托上涂上適當(dāng)濃度的秋水仙素 C.摘除草莓

14、頂端的頂芽 D.摘除草莓側(cè)枝上所有的側(cè)芽 6.在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,移栽棉花的產(chǎn)量比非移栽棉花的產(chǎn)量高許多,通過(guò)比較發(fā)現(xiàn)移栽棉花的根系發(fā)達(dá),其側(cè)根比非移栽棉花的側(cè)根多且密,這是因?yàn)樵谝圃赃^(guò)程中 A.促使側(cè)根細(xì)胞的分裂 B.促使側(cè)根產(chǎn)生生長(zhǎng)素 C.抑制側(cè)根產(chǎn)生生長(zhǎng)素 D.破壞了根的頂端優(yōu)勢(shì),促進(jìn)側(cè)根的生長(zhǎng) 7.要得到番茄的無(wú)籽果實(shí),需將一定濃度的生長(zhǎng)素溶液滴在該花的子房上,處理該花的時(shí)期和條件是 A.花蕾期,不去雄蕊 B.花蕾期,去掉雄蕊 C.開花后,不去雄蕊 D.開花后,去掉雄蕊 8.一場(chǎng)大風(fēng)將玉米吹倒,兩天后部分玉米又恢復(fù)了直立生長(zhǎng),造成這一現(xiàn)象的外部因素是

15、 A.單側(cè)光 B.重力 C.水分 D.C02和溫度 9.如下圖表示黃瓜植株上4枚雌蕊的子房發(fā)育曲線,其中甲、乙兩枚已經(jīng)授粉,丙、丁未授粉,但在其柱頭上涂抹了一定濃度的生長(zhǎng)素溶液。其中能發(fā)育成無(wú)子黃瓜的是 A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 拓展延伸 下圖所示是水稻的根對(duì)生長(zhǎng)素的反應(yīng)情況,請(qǐng)根據(jù)圖示反映出的生長(zhǎng)素對(duì)水稻的根生長(zhǎng)的作用,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,以分別驗(yàn)證低濃度的生長(zhǎng)素可以促進(jìn)水稻根的生長(zhǎng)、高濃

16、度的生長(zhǎng)素可抑制水稻根的生長(zhǎng)。 (1)實(shí)驗(yàn)材料和用具:水稻幼苗若干,大小相同的裝有等量完全培養(yǎng)液的玻璃瓶若干,不同濃度的生長(zhǎng)素溶液,量尺等。 (2)實(shí)驗(yàn)步驟: 第一步: ; 第二步:

17、 第三步: (3)設(shè)計(jì)

18、一張表格用于記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) (4)結(jié)果及分析: 。 輕松閱讀 是誰(shuí)操縱植物的生長(zhǎng)方向? 不久前,美國(guó)俄亥俄州立大學(xué)的植物學(xué)家邁克爾埃文斯以及他的同事,提出了一個(gè)嶄新的理論:無(wú)機(jī)鈣對(duì)于植物的生長(zhǎng)方向起著舉足輕重的作用。因?yàn)樗麄冊(cè)谘芯恐邪l(fā)現(xiàn),在植物的彎曲生長(zhǎng)過(guò)程中,無(wú)論是根冠下側(cè)部位還是芽的上側(cè)部位,都存在著高含量的無(wú)機(jī)鈣。那么無(wú)機(jī)鈣又是如何使植物辨別方向的呢?埃文期解釋說(shuō),因?yàn)楦谟兄鴺O為豐富的含淀粉體的細(xì)胞,而淀粉體是一種貯存淀粉和大量無(wú)機(jī)鈣的大莢膜,在

19、重力的作用下,淀粉體就會(huì)把其內(nèi)部的鈣送到根冠下側(cè)。這時(shí),如果用特殊的實(shí)驗(yàn)手段去阻止鈣的移動(dòng),植物馬上就會(huì)表現(xiàn)不按正常的方式去生長(zhǎng)。同樣,植物的芽雖然沒有冠部,但也含有豐富的淀粉體,淀粉體也能將其內(nèi)部的無(wú)機(jī)鈣送到上側(cè)的細(xì)胞中,這顯然說(shuō)明,無(wú)機(jī)鈣對(duì)植物生長(zhǎng)方向有著不可忽視的重要作用。 那么,既然淀粉體內(nèi)有許多無(wú)機(jī)鈣,而無(wú)機(jī)鈣又能在植物體內(nèi)來(lái)去自如,除了重力之外,又是哪一種力量使無(wú)機(jī)鈣如此方便地上下移動(dòng)呢?最近,美國(guó)德克薩斯州立大學(xué)的研究人員斯坦利·魯在研究中發(fā)現(xiàn),這是由于細(xì)胞的上端和下端之間的電荷不同,兩端電荷的不一致引起細(xì)胞極化。結(jié)果眾多被極化得細(xì)胞排列在一起,總電荷就強(qiáng)烈足夠吸引任何相反電荷的鈣原子,驅(qū)使它們?cè)隗w內(nèi)移動(dòng)。 于是斯坦利·魯提出,由于細(xì)胞的極性帶動(dòng)鈣的移動(dòng),從而導(dǎo)致植物莖干總是向上生長(zhǎng),而根則朝地下生長(zhǎng)。 目前,科學(xué)家們的研究和爭(zhēng)論還在繼續(xù),看來(lái)由誰(shuí)控制植物生長(zhǎng)方向依然是一個(gè)有待于探索的謎。 第2節(jié) 生長(zhǎng)素的生理作用

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